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1、宜兴市荆邑大桥钢桥面环氧沥青施工组织设计宜兴市荆邑大桥钢桥面环氧沥青铺装施工组织设计 南京迈道科技有限公司2009年9月一、工程概况1.工程内容及方案设计1）设计方案宜兴市荆邑大桥钢桥主桥采用双套斜拉桥形式，主道桥宽23m，长123m，辅道桥宽，左右幅各7.5m，长173m，共5424m2,环氧沥青铺装厚度为3.0cm(下面层）,环氧沥青防水粘结层。2）主要工程量钢桥面环氧沥青防水粘结层：5424m2环氧沥青混凝土（厚3.0cm）：5424m22.总体施工进度计划本项目工期： 2009 年 9月12日开工，9月15日前完成。二、施工前准备1.施工组织机构及人员准备根据环氧沥青钢桥面防水粘结层及
2、铺装层的施工特点、施工方法及技术要求，成立了环氧沥青钢桥面前场施工组和后场试验保障组，以科研人员、施工人员组建专业化的施工队伍，并邀请施工经验非常丰富的专家组成顾问组，确保如期顺利实施（施工组织机构见附表2）。项目部下设：前场施工组和后场试验组。各组分工如下：1）、前场施工组 防护组负责人杨海军，负责施工区防护养生工作。 防水层洒布组 负责人杨海军，负责桥面防水层的施工。 摊铺组 负责人申亚辉，负责摊铺现场的关键工序和质量要点的控制。 碾压组 负责人陈雷雷，负责控制碾压遍数和混合料到场、摊铺、初压、复压、终压的温度控制记录。2）、后场试验与保障组 材料与设备保障组 负责曹进超，负责环氧沥青的采
3、购供应以及环氧设备与拌和站的对接。 试验组 负责人彭志房，负责施工过程中的所有后场试验。 后勤保障组 负责人姚根成，负责试验段工程的一切后勤保障。项目组的主要管理人员岗位及职责如表1： 表1 环氧沥青混凝土铺装施工主要岗位及职责序号姓名工作岗位岗位职责1历学武总负责负责本项目总体协调工作。2刘建中项目负责人主持项目部的工作，全面负责工程施工的组织协调，合理安排实施。组织协调项目部人员工作分配与安排，组织落实设备、材料等方面的工作。3姜治伟技术负责人全面负责项目技术管理工作，负责原材料检验、目标配合比、生产配比设计及施工质量的检查、检测等工作。4曹进超机料负责人负责本项目的机械设备管理，操作人员
4、的施工前技术交底工作。负责物资管理与供应工作，组织实施物资计划、订货、采购，严格控制进货检验。5张向坤前场负责人负责整个工作前场施工管理工作,确保施工的质量和进度。负责前场施工、后场拌和出料和混合料运输之间的协调指挥。负责施工现场的协调管理工作。6姜治伟后场负责人负责拌和楼及后场作业的指挥和协调，负责后场机械设备的安装和维护工作，负责质检人员做好混合料质量检验，负责运输车辆装料出场管理工作。2.设备准备表2为本项目所需的设备一览表。表2 主要施工设备一览表序号机械设备名称规格与型号数量(台)备注1拌和楼300012摊铺机ABG13双钢轮压路机DD110111t4轮胎式压路机BMR24220t5
5、装载机ZL-5026自卸车解放1015t7环氧沥青储存罐专用28环氧沥青洒布车专用19环氧沥青混合机专用110切缝机手持式5或者其他3、材料准备 （1）环氧沥青环氧沥青是由A组分（环氧树脂）和B组分（基质沥青、固化剂、添加剂等）混和后，经化学反应后形成的不可逆的具有三维立体互穿网络的热固性半刚性材料，本工程采用HLN-2451型环氧沥青作为防水粘结层材料，HLJ-2910型环氧沥青作为铺装层材料，其具体的技术指标见表3、表4。表3环氧沥青粘结材料HLN-2451技术指标技术指标技术要求实验方法抗拉强度（23） /MPa1.5GB/T528-1998断裂延伸率（23） /%200GB/T528-
6、1998热固性（300）不熔化小试件放在热钢板上浸耗率（23） /%35相关科研报告标准膨胀比（23）3.5相关科研报告标准吸水率（7天，20） /%0.3ASTM D 570在荷载作用下的热挠曲温度 /-18-25ASTM D 648粘度增至1000cP的时间(120) /min40JTJ052-2000表4 环氧沥青结合料料HLJ-2910技术指标技术指标技术要求实验方法抗拉强度（23） /MPa5.0GB/T528-1998断裂延伸率（23） /%190GB/T528-1998热固性（300）不熔化小试件放在热钢板上浸耗率（23） /%35相关科研报告标准膨胀比（23）3.0相关科研报告
7、标准吸水率（7天，20） /%0.3ASTM D 570在荷载作用下的热挠曲温度 /-18-15ASTM D 648粘度增至1000cP的时间(120) /min10JTJ052-2000（2）石料 本项目采用玄武岩石料，集料的技术要求、测定值和试验方法如表5、。表5 粗集料项 目单位技术要求测定值试验方法抗压强度MP120135参照岩石抗压强度试验方法磨耗损失%2218JTG E42-2005 T0317磨光值PSV4448JTG E42-2005 T0321压碎值%128JTG E42-2005 T0316粘附性级46JTG 052-2000 T0616吸水率%1.508JTG E42-2
8、005 T0304表6 细集料项 目单位技术要求测定值试验方法吸水率%1.508JTG E42-2005 T0330坚固性%5.045JTG E42-2005 T0340砂当量%6080JTG E42-2005 T0334各种石料筛分试验结果如表7所示。表7 各种矿料筛分试验结果矿料通过下列筛孔（方孔筛，mm）的质量百分率（%）13.29.54.752.361.180.60.30.150.0755-10mm100985.80000003-5mm10010098.95.41.250.180.10.100-3mm10010010090.269.148.332.321.211矿粉1001001001
9、0010010099.59073.3各种矿料实测密度如表8所示。表8 各种矿料表观密度试验结果矿料5-10mm3-5mm0-3mm矿粉毛体积相对密度2.8272.8862.9452.740表观相对密度2.9172.9932.9452.7404、目标配合比设计 1）合成级配本项目采用南京二桥级配作为设计级配，根据各种矿料的筛分结果，进行混合料级配设计。其矿料质量比为5-10mm：3-5mm：0-3mm：矿粉=21：10：61：8。合成级配如表9所示。表9 混合料矿料级配计算结果通过下列筛孔（方孔筛，mm）的质量百分率（%）13.29.54.752.361.180.60.30.150.075级配范
10、围上限1009565.050.039.028.021.014.07.0下限10010085.070.055.040.032.023.014.0中值10097.575.060.047.034.026.518.510.5合成级配100.0 99.6 80.1 63.6 50.3 37.5 27.7 20.1 12.6 2）马歇尔试验（固化试件）根据南京二桥级配设计结果配料，采用5种不同油石比拌制环氧沥青混合料并制作马歇尔试件(双面各击实50次)，拌和温度为115，保温温度为115，出料时间为40min，并将成型好的试件放入120烘箱中固化5小时，放置室温隔夜，测定其物理指标及马歇尔稳定度、流值，来
11、确定最佳油石比，试验结果如下表10所示。表10 固化马歇尔试验结果油石比（%）毛体积相对密度空隙率（%）稳定度（kN）流值（0.1mm）沥青饱和度(%)矿料间隙率(%)5.52.5484.740.3144.172.116.96.02.5733.142.8244.281.116.56.52.5762.348.2545.286.016.87.02.5642.252.7850.587.717.67.52.5551.946.6764.289.618.2根据马歇尔试验结果，分别绘制密度、稳定度、流值、空隙率、沥青饱和度、矿料间隙率与油石比的关系曲线，如下面图16所示。图1 空隙率与油石比关系曲线图 图2
12、 稳定度与油石比关系曲线图3矿料间隙率与油石比关系曲线 图4 沥青饱和度与油石比关系曲线图5 毛体积相对密度与油石比关系曲线 图6 流值与油石比关系曲线从以上曲线，找出相应于最大密度的沥青用量a1=6.45%；相应于最大稳定度的沥青用量a2=7.0%；相应于空隙率1.5%至3%的中值的沥青用量a3=7.25%。得OAC1=（a1+a2+a3）/3=6.9%。然后根据各曲线，确定均符合规范规定的沥青混合料技术指标的沥青用量范围OACminOACmax。得出OACminOACmax为6.2%7.2%。可见，OAC2位于OACminOACmax之间，故设计满足要求。确定OAC2=6.7%。因此OAC(OAC1+ OAC2)/2=6.8%。由上图可见油石比为6.8%时，未固化试件的马歇尔指标均能很好的满足要求，且6.8%的稳定度较靠近最大稳定度值。当油石比为6.8%时空隙率达到了1.5%3%的中值，因此验证了选取最佳油石比6.8的合理性。选取最佳油石比，成型马歇尔试件，并固化12小时，以确定其最终强度，其马歇尔指标如表12所示。表12 最佳油石比固化马歇尔试验（固化12h）毛体积相对密度空隙率(%)稳定度(kN)流值(0.1mm)沥青饱和度(%)矿料间隙率(%)2
